避免飛機失聯的六種方法

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現在距離馬航MH370失聯已經過去將近2年時間,如何改進飛機才能避免類似的事情再次發生呢?

在如今這個隨時隨地網絡連接的時代,馬航MH370這樣一架龐大的飛機竟然會消失得無影無蹤,實在是令人感到不可思議。

那麼,我們應該採取哪些措施,才能確保不再丟失飛機呢?我們採訪了一些航空專家,向他們詢問了避免類似情況再次發生的必要措施。結果發現,只要航空業願意,其實有很多既聰明又簡單的技術可以部署到飛機上。

新型黑匣子

黑匣子雖然叫「黑」匣子,但它其實是橙色的。不止一位航空專家認為,這種設備是時候升級換代了。

「過去30年間,『黑匣子』記錄儀一直都是專家還原事實真相時使用的最重要的可回收設備。」英國航空公司Atlantic Air Operations總監保羅·比沃(Paul Beaver)說。然而,儘管從已知的飛機失事地點回收黑匣子比較容易,但對於MH370這樣的案例而言卻沒有那麼簡單。2009年在大西洋墜毀的法航447號航班就是最容易想到的案例。雖然幾天內就已經找到了失事航班的機身和殘骸,但黑匣子卻在2年後才從5,000米深的海底打撈上來。

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Image caption 飛行記錄儀可以融入更多現代技術,以便實時傳輸信息(圖片來源:Science Photo Library)

那麼,究竟應該怎樣升級呢?「飛機和『黑匣子』都可以配備最尖端的可拆卸式(或拋射式)發射器……以便將定位的精度縮小到幾米範圍內。」比沃說,「這樣便可對機尾的無線電信標台進行定位,因為這是飛機上最有可能在事故中保存下來的部位。還可以使用多個加速計,雖然有一兩個可能損壞,但還是會有一些能夠保存下來。類似的技術也被用於深海核動力潛艇。電池的能量來源可以是海水,也可以是太陽能,還可以是能夠長時間使用的鋰電池。」

倫敦大學國王學院教授、傳感器公司Worldsensing聯合創始人米沙·多赫勒(Mischa Dohler)表示,還能通過其他措施來提升電池壽命。「有一種十分重要但卻非常簡單的方法,那就是降低黑匣子發出聲吶定位脈衝的頻率;如果你每10秒鐘發送一次脈衝,便可將電池壽命從1個月延長到1年——這便能為尋找黑匣子提供更加充裕的時間。」

駕駛艙廣播

「現在的飛機可以為乘客提供許多服務:互動媒體、電影、遊戲、音樂和上網。你還可以在座位上撥打衛星電話。」航空新聞網站TheAviationist.com的大衛·森西奧蒂(David Cenciotti)說,「這意味著航空公司能夠以某種方式隨時互聯。為什麼不使用其中一種渠道來實時匯報CVR(Cockpit Voice Recorder,駕駛艙話音記錄儀)和FDR(Flight Data Recorder,飛行數據記錄儀)的位置呢?」

森西奧蒂承認,這樣做的成本的確很高,因為衛星帶寬價格很貴。所以,更好的辦法或許是……

「觸發式傳輸」

「觸發式傳輸」是什麼意思?英國克蘭菲爾德大學安全與事故調查中心主管馬修·格雷福斯(Matthew Greaves)解釋道,這是在法航447號航班(那是一家空客A330飛機)2009年在大西洋失事後提出的一種飛機監控和定位技術。「空難發生幾天后就在海上找到了小片的飛機殘骸,但最終花了2年時間才在海底找到主要殘骸。」他說。

法國空難調查局BEA組建了一個工作組,專門研究各種有助於在未來的空難中尋找飛機殘骸的方法。他們建議採用觸發式傳輸技術——只有在出現反常情況時才對外發佈警報。「他會監控高度、速度、仰角、旋轉等參數。」格雷福斯解釋道,「它的目的是判斷何時發生了有可能引發事故的反常情況,然後向地面發送警報。」

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Image caption 如果一架飛機在水面上消失,可能需要幾個月甚至幾年時間才能找到飛機殘骸(圖片來源:Thinkstock)

與持續發送飛行數據相比,觸發式傳輸產生的信息量很少,而且只會在飛機可能出現問題時發送信息。

挑戰在於如何避免誤報,但格雷福斯表示,克蘭菲爾德大學和一些廠商正在開發一套系統,以便對其加以區分。「業界正在採取一些措施,在新飛機上強制安裝這種系統,並計劃在今年晚些時候提交監管草案。」

避免空勤人員「切斷信號」

森西奧蒂表示,空勤人員現在幾乎可以讓飛機對雷達隱身。「只要關閉所有機載系統,空勤人員便可加大識別和追蹤難度。應該避免這種情況的發生。」

森西奧蒂說,如果我們引入一套「新」系統,通過衛星將黑匣子的位置發送給地面接收站,「就可以避免飛行員切斷信號」。

衛星提供商Inmarsat已經為飛機開發了一套名為SwiftBroadband的新型通訊服務,即使是在機艙的通訊系統關閉的情況下,仍然能夠提供精確的定位信息。該公司表示,還可以借助這套系統來下載黑匣子中存儲的數據。

持續拍攝海洋衛星圖片

英國皇家航空學會會員帕特·諾瑞斯(Pat Norris)表示,要在海洋表面尋找MH370的殘骸圖片需要很長時間。

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Image caption 無論在哪裏,我們都能追蹤輪船的位置——是否應該將同樣的技術應用到飛機上呢?(圖片來源:Thinkstock)

真的要這麼麻煩嗎?「有多個組織提出了持續拍攝所有海洋表面照片的建議。」諾瑞斯說。光學衛星成像可能僅適用於白天,但至少可以發現飛過雲端的飛機。

他表示,雷達衛星則可以實現全天候拍照。「但成本不低——要實現這些概念可能需要花費20億至50億美元的費用。」

向航運業取經

多赫勒表示,最終只需要通過價格低廉的一點調整便可改變飛機與GPS衛星的通訊方式。「由於衛星系統已經安裝在飛機上,所以最簡單的調整方式是讓飛機訂購衛星公司提供的最基礎的低價服務,包括定期傳輸GPS方位(例如每隔1小時或5分鐘傳輸一次),或者在飛機遇險時持續傳輸信號。」

英國皇家航空學會太空小組組長菲爾·戴維斯(Phil Davies)表示,海上的輪船已經使用了一套簡單的衛星定位系統。這套系統部署到飛機上只是「時間問題」,他補充道,「該技術相對簡單有效。」

事實上,很多技術的部署難度都未必很大——問題在於:航空業會採用嗎?

請訪問 BBC Future 閱讀 英文原文

(責編:友義)

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